Вакуумное напыление: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ссылка в инстаграмм
Применение: уточнение: микрон - то же, что и микрометр
 
(не показано 10 промежуточных версий 7 участников)
Строка 3: Строка 3:
[[Файл: TiNCoatedPunches_NanoShieldPVD_Thailand.JPG|thumb|250px|Детали с покрытием из нитрида титана, полученным вакуумным напылением с электродуговым нагревом]]
[[Файл: TiNCoatedPunches_NanoShieldPVD_Thailand.JPG|thumb|250px|Детали с покрытием из нитрида титана, полученным вакуумным напылением с электродуговым нагревом]]


'''Вакуумное напыление''' ({{lang-en|physical vapour deposition, PVD}}; ''напыление конденсацией из паровой (газовой) фазы'') —группа методов напыления [[покрытие (материал)|покрытий]] ([[Тонкие плёнки|тонких плёнок]]) в [[вакуум]]е, при которых покрытие получается путём прямой [[конденсация|конденсации]] [[пар|пара]] наносимого материала.
'''Вакуумное напыление''' ({{lang-en|physical vapor deposition, PVD}}; ''напыление конденсацией из паровой (газовой) фазы'') группа методов напыления [[покрытие (материал)|покрытий]] ([[Тонкие плёнки|тонких плёнок]]) в [[вакуум]]е, при которых покрытие получается путём прямой [[конденсация|конденсации]] [[пар]]а наносимого материала.


Различают следующие стадии вакуумного напыления:
Различают следующие стадии вакуумного напыления:
Строка 13: Строка 13:
К группе методов вакуумного напыления относятся перечисленные ниже технологии, а также реактивные варианты этих процессов.
К группе методов вакуумного напыления относятся перечисленные ниже технологии, а также реактивные варианты этих процессов.
* Методы [[Термическое напыление|термического напыления]]:
* Методы [[Термическое напыление|термического напыления]]:
** Испарение электронным лучом ({{lang-en|electron beam evaporation}});
** Испарение электронным лучом ({{lang-en|electron beam evaporation}}, electron beam physical vapor deposition, {{iw|EBPVD|EBPVD|en|Electron beam physical vapor deposition}});
** Испарение лазерным лучом ({{lang-en|pulsed laser deposition, pulsed laser ablation}}).
** Испарение лазерным лучом ({{lang-en|pulsed laser deposition, pulsed laser ablation}}).
* [[Вакуумно-дуговое нанесение покрытий|Испарение вакуумной дугой]] ({{lang-en|cathodic arc deposition, [[Arc-PVD]]}}): материал испаряется в катодном пятне электрической дуги.
* [[Вакуумно-дуговое нанесение покрытий|Испарение вакуумной дугой]] ({{lang-en|cathodic arc deposition, [[Arc-PVD]]}}): материал испаряется в катодном пятне электрической дуги.
Строка 19: Строка 19:
* [[Ионное распыление]] ({{lang-en|sputtering}}): Исходный материал распыляется бомбардировкой ионным потоком и поступает на подложку.
* [[Ионное распыление]] ({{lang-en|sputtering}}): Исходный материал распыляется бомбардировкой ионным потоком и поступает на подложку.
** [[Магнетронное распыление]] ({{lang-en|magnetron sputtering}})
** [[Магнетронное распыление]] ({{lang-en|magnetron sputtering}})
** [[Напыление с ионным ассистированием]] ({{lang-en|ion beam assisted deposition, IBAD}})
** {{iw|Напыление с ионным ассистированием|Напыление с ионным ассистированием|en|Ion beam-assisted deposition}} ({{lang-en|ion beam assisted deposition, IBAD}})
* {{iw|Ионно-лучевое напыление|Ионно-лучевое напыление|en|Ion beam deposition}}
* [[Имплантация ионов]]


* [[Фокусируемый ионный пучок]]
* [[Фокусируемый ионный пучок|Сфокусированный ионный пучок]]

* {{iw|EBPVD|EBPVD|en|Electron beam physical vapor deposition}}

* {{iw|EBID|EBID|en|Electron beam-induced deposition}}


== Применение ==
== Применение ==
Строка 33: Строка 29:
Материалами для напыления служат мишени из различных материалов, [[металл]]ов ([[Титан (элемент)|титана]], [[алюминий|алюминия]], [[вольфрам]]а, [[молибден]]а, [[Железо|железа]], [[Никель|никеля]], [[Медь|меди]], [[графит]]а, [[хром]]а), их [[сплав]]ов, соединений (SiO<sub>2</sub>,TiO<sub>2</sub>,Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>). В технологическую среду может быть добавлен химически активный газ, например [[ацетилен]] (для покрытий, содержащих [[углерод]]); [[азот]], [[кислород]]. [[Химическая реакция]] на поверхности подложки активируется нагревом, либо ионизацией и диссоциацией газа той или иной формой [[Газовый разряд|газового разряда]].
Материалами для напыления служат мишени из различных материалов, [[металл]]ов ([[Титан (элемент)|титана]], [[алюминий|алюминия]], [[вольфрам]]а, [[молибден]]а, [[Железо|железа]], [[Никель|никеля]], [[Медь|меди]], [[графит]]а, [[хром]]а), их [[сплав]]ов, соединений (SiO<sub>2</sub>,TiO<sub>2</sub>,Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>). В технологическую среду может быть добавлен химически активный газ, например [[ацетилен]] (для покрытий, содержащих [[углерод]]); [[азот]], [[кислород]]. [[Химическая реакция]] на поверхности подложки активируется нагревом, либо ионизацией и диссоциацией газа той или иной формой [[Газовый разряд|газового разряда]].


С помощью методов вакуумного напыления получают покрытия толщиной от нескольких [[ангстрем]] до нескольких [[микрон]], обычно после нанесения покрытия поверхность не требует дополнительной обработки.
С помощью методов вакуумного напыления получают покрытия толщиной от нескольких [[ангстрем]] до нескольких десятков [[Микрометр|микрон]], обычно после нанесения покрытия поверхность не требует дополнительной обработки.


== См. также ==
== См. также ==
Строка 39: Строка 35:
* [[Химическое осаждение из газовой фазы]]
* [[Химическое осаждение из газовой фазы]]
* {{iw|Вакуумное осаждение|Вакуумное осаждение|en|Vacuum deposition}}
* {{iw|Вакуумное осаждение|Вакуумное осаждение|en|Vacuum deposition}}
* #pvdlcoatigmoscow


== Примечания ==
== Примечания ==
Строка 45: Строка 40:


== Литература ==
== Литература ==
* {{книга
|автор= Данилин Б.С.
|заглавие=Применение низкотемпературной плазмы для нанесения тонких пленок
|ссылка =
|место={{М.}}
|издательство=Энергоатомиздат
|год=1989
|страниц=328
|isbn=
}}

* {{книга
|автор=Попов В. Ф., Горин Ю. Н.
|заглавие=Процессы и установки электронно-ионной технологии
|ссылка =
|место={{М.}}
|издательство=Высш. шк.
|год=1988
|страниц=255
|isbn=5-06-001480-0
}}

* {{книга
|автор=Виноградов М.И., Маишев Ю.П.
|заглавие=Вакуумные процессы и оборудование ионно - и электронно-лучевой технологии
|ссылка =
|место={{М.}}
|издательство=Машиностроение
|год=1989
|страниц=56
|isbn=5-217-00726-5
}}

*Mattox, Donald M. Handbook of Physical Vapor Deposition (PVD) Processing: Film Formation, Adhesion, Surface Preparation and Contamination Control.. Westwood, N.J.: Noyes Publications, 1998. ISBN 0-8155-1422-0.
*Mattox, Donald M. Handbook of Physical Vapor Deposition (PVD) Processing: Film Formation, Adhesion, Surface Preparation and Contamination Control.. Westwood, N.J.: Noyes Publications, 1998. ISBN 0-8155-1422-0.
*Powell, Carroll F., Joseph H. Oxley, and John Milton Blocher (editors). Vapor Deposition. The Electrochemical Society series. New York: Wiley, 1966.
*Powell, Carroll F., Joseph H. Oxley, and John Milton Blocher (editors). Vapor Deposition. The Electrochemical Society series. New York: Wiley, 1966.
Строка 50: Строка 78:
== Ссылки ==
== Ссылки ==


{{rq|wikify|refless}}
{{rq|refless}}


[[Категория:Покрытия]]
[[Категория:Покрытия]]

Текущая версия от 10:26, 16 сентября 2023

Молекулярный уровень процесса вакуумного напыления — модель
Установка для вакуумного напыления
Детали с покрытием из нитрида титана, полученным вакуумным напылением с электродуговым нагревом

Вакуумное напыление (англ. physical vapor deposition, PVD; напыление конденсацией из паровой (газовой) фазы) — группа методов напыления покрытий (тонких плёнок) в вакууме, при которых покрытие получается путём прямой конденсации пара наносимого материала.

Различают следующие стадии вакуумного напыления:

  1. Создание газа (пара) из частиц, составляющих напыление;
  2. Транспорт пара к подложке;
  3. Конденсация пара на подложке и формирование покрытия;

К группе методов вакуумного напыления относятся перечисленные ниже технологии, а также реактивные варианты этих процессов.

Применение

[править | править код]

Вакуумное напыление применяют для создания на поверхности деталей, инструментов и оборудования функциональных покрытий — проводящих, изолирующих, износостойких, коррозионно-стойких, эрозионностойких, антифрикционных, антизадирных, барьерных и т. д Процесс используется для нанесения декоративных покрытий, например при производстве часов с позолотой и оправ для очков. Один из основных процессов микроэлектроники, где применяется для нанесения проводящих слоёв (металлизации). Вакуумное напыление используется для получения оптических покрытий: просветляющих, отражающих, фильтрующих.

Материалами для напыления служат мишени из различных материалов, металлов (титана, алюминия, вольфрама, молибдена, железа, никеля, меди, графита, хрома), их сплавов, соединений (SiO2,TiO2,Al2O3). В технологическую среду может быть добавлен химически активный газ, например ацетилен (для покрытий, содержащих углерод); азот, кислород. Химическая реакция на поверхности подложки активируется нагревом, либо ионизацией и диссоциацией газа той или иной формой газового разряда.

С помощью методов вакуумного напыления получают покрытия толщиной от нескольких ангстрем до нескольких десятков микрон, обычно после нанесения покрытия поверхность не требует дополнительной обработки.

Примечания

[править | править код]

Литература

[править | править код]
  • Данилин Б.С. Применение низкотемпературной плазмы для нанесения тонких пленок. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 328 с.
  • Попов В. Ф., Горин Ю. Н. Процессы и установки электронно-ионной технологии. — М.: Высш. шк., 1988. — 255 с. — ISBN 5-06-001480-0.
  • Виноградов М.И., Маишев Ю.П. Вакуумные процессы и оборудование ионно - и электронно-лучевой технологии. — М.: Машиностроение, 1989. — 56 с. — ISBN 5-217-00726-5.
  • Mattox, Donald M. Handbook of Physical Vapor Deposition (PVD) Processing: Film Formation, Adhesion, Surface Preparation and Contamination Control.. Westwood, N.J.: Noyes Publications, 1998. ISBN 0-8155-1422-0.
  • Powell, Carroll F., Joseph H. Oxley, and John Milton Blocher (editors). Vapor Deposition. The Electrochemical Society series. New York: Wiley, 1966.